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T/P92超超临界锅炉用钢运行状态对微观组织结构与性能的影响

肖芸  
【摘要】:T/P92铁素体耐热钢钢由于良好的高温强度和蠕变性能目前被广泛用于替代T/P91钢作为锅炉高温蒸汽管道用钢,广泛用于600℃锅炉过热器和再热器等。由于超超临界机组的运行特点,高温承压部件金属材料承受高温蠕变老化、组织和性能变差等破坏因素的影响,加强超超临界机组关键高温承压部件金属的状态监测,对金属部件工作状态进行快速分析对于保证电网安全运行、减少非计划停机事故对电网安全性的影响、提高机组可用率、保证超超临界机组的安全稳定运行和监测、提升电网抵御超超临界机组带来的不确定因素具有关键作用。本文通过实验室的环境下对超超临界机组用新型马氏体耐热钢T/P92样品进行长时高温时效实验,对其微观组织结构和微区化学成分进行分析,检测其显微硬度,确认高温长期运行过程中关键相(laves相等)的析出,长大和转化规律,分析T/P92钢在时效过程中的微观组织转变和力学性能的变化以及两者之间的内在联系,研究材料微观组织结构与材料性能及使用寿命的关系。分析结果表明:时效时间越长,其晶界上的碳化物析出越多,固溶体中的合金元素贫化现象越严重,晶粒粗化越严重,组织不断退化。700℃下,Laves相粗化速度更快。碳化物和Laves相的聚集粗化和基体中的合金元素扩散将导致T92钢断裂韧性和蠕变强度的下降等高温性能的退化。T92钢如长期在700℃下超温工作将影响其使用寿命,机组的安全运行难以得到保证。


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